JPS6021541A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPS6021541A JPS6021541A JP12901283A JP12901283A JPS6021541A JP S6021541 A JPS6021541 A JP S6021541A JP 12901283 A JP12901283 A JP 12901283A JP 12901283 A JP12901283 A JP 12901283A JP S6021541 A JPS6021541 A JP S6021541A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxide film
- film
- oxidation
- nitride
- nitride film
- Prior art date
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/76—Making of isolation regions between components
- H01L21/762—Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers
- H01L21/76202—Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers using a local oxidation of silicon, e.g. LOCOS, SWAMI, SILO
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、半導体装置−の製造方法に関し、特に酸化膜
を用いて累子を分離する酸化膜分離法の改良に関する。
を用いて累子を分離する酸化膜分離法の改良に関する。
近年、ＪＣ−？ＬＳＩ等の製造においては各累子間を電
気的に分離する方法として酸化膜分離法が多く用いられ
ている。これは窒化珪素（８ｉｓ Ｎ４ ）膜をマスク
として半導体基板の表面を選択的に酸化するものである
。
気的に分離する方法として酸化膜分離法が多く用いられ
ている。これは窒化珪素（８ｉｓ Ｎ４ ）膜をマスク
として半導体基板の表面を選択的に酸化するものである
。
第１図（ａ）〜（Ｃ）は従来の酸化膜分離法を説明する
ための工程断面図でおる。
ための工程断面図でおる。
まず、第１図（ａ）に示すように、シリコン基板１の表
面に酸化）Ｊｘ２を設け、その上にＣＶＤ法によシ窒化
珪素Ｍ３を堆積する。
面に酸化）Ｊｘ２を設け、その上にＣＶＤ法によシ窒化
珪素Ｍ３を堆積する。
次に、第１図中）に示すように、窒化珪素族３、酸化膜
２を素子形成領域にのみ残すようにバターニングする。
２を素子形成領域にのみ残すようにバターニングする。
次に、第１図（Ｃ）に示すように、熱酸化を行ってフィ
ールド酸化膜４を形成する。
ールド酸化膜４を形成する。
しかしながらこの従来方法では、第１図（Ｃ）に示すよ
うにフィールド酸化膜４の端部にバーズヘッドと称され
る隆起Ａとバーズビークと称される素子領域への食い込
みＢを生じる。この隆起Ａは配線の段切れの原因となり
、又食い込みＢは素子領域の寸法を設計値からずらせ、
素子の微細化・高集積化の妨げになるという欠点がめっ
た。
うにフィールド酸化膜４の端部にバーズヘッドと称され
る隆起Ａとバーズビークと称される素子領域への食い込
みＢを生じる。この隆起Ａは配線の段切れの原因となり
、又食い込みＢは素子領域の寸法を設計値からずらせ、
素子の微細化・高集積化の妨げになるという欠点がめっ
た。
本発明は上記欠点を除去し、フィールド酸化膜の隆起や
素子領域への食い込みを防止ないし抑制できる酸化膜分
離法を開発し、素子の微細化をはかった半導体装置の製
造方法を提供するものである。
素子領域への食い込みを防止ないし抑制できる酸化膜分
離法を開発し、素子の微細化をはかった半導体装置の製
造方法を提供するものである。
本発明の半導体装置の製造方法は、半導体基板上に第１
の耐酸化性膜を形成し、その上に第１の酸化膜、第２の
耐酸化性膜を形成する工程と、前記第２の耐酸化性膜な
らびに第１の酸化膜、第１の耐酸化性膜を選択的に除去
する工程と、これらにおおわれてＪでづイールド領域と
なる部分に熱酸化によシ選択的に厚い第３の酸化膜を形
成する工程と、この第３の酸化膜な除去後フィールド領
域端部に選択的に第３の１酸化性換を形成する工程と、
その後熱酸化を行なってフィールド酸化膜を形成する工
程とを含んで構成される。
の耐酸化性膜を形成し、その上に第１の酸化膜、第２の
耐酸化性膜を形成する工程と、前記第２の耐酸化性膜な
らびに第１の酸化膜、第１の耐酸化性膜を選択的に除去
する工程と、これらにおおわれてＪでづイールド領域と
なる部分に熱酸化によシ選択的に厚い第３の酸化膜を形
成する工程と、この第３の酸化膜な除去後フィールド領
域端部に選択的に第３の１酸化性換を形成する工程と、
その後熱酸化を行なってフィールド酸化膜を形成する工
程とを含んで構成される。
次に本発明の実施例について図面を用いて説明する。
第２図（ａ）〜（ｉ）は本発明の第１の実施例を説明す
るための王な製造工程における断面図である。
るための王な製造工程における断面図である。
まず、第２図（ａ）に示すように、シリコン基板５上に
熱窒化法により薄い窒化珪素ｔｉｌｌ！６を形成する。
熱窒化法により薄い窒化珪素ｔｉｌｌ！６を形成する。
熱窒化は１０００℃にて超高純度アンモニアガスを用い
て行なう。このときの厚さは、熱窒化時のアンモニアガ
ス流量および時間にも衆存するが約３０〜５０Ａの値に
なる。次に、ＣＶ ］）法により、５００Ａの酸化膜７
．１５００Ａ−の窒化膜８．３０００Ａの酸化膜９を成
長させる。
て行なう。このときの厚さは、熱窒化時のアンモニアガ
ス流量および時間にも衆存するが約３０〜５０Ａの値に
なる。次に、ＣＶ ］）法により、５００Ａの酸化膜７
．１５００Ａ−の窒化膜８．３０００Ａの酸化膜９を成
長させる。
次に、第２図（ｂ）に示すように、通常のフォトレジス
トを用いる写真食刻法により、素子形成領域以外の部分
の酸化膜９を選択的に除去する。フォトレジスト除去後
、残った酸化膜９をマスクとして、ホットリン酸を用い
て窒化膜８をエツチングする。続いて７ツ酸溶液を用い
て酸化膜７をエツチングする。このとき最上層の酸化膜
９本エツチングされるが、酸化膜７に比べて酸化ａ９Ｆ
ｉ十分換厚が厚いので、酸化膜９を残した状態で酸化膜
７のエツチングを終了することができる。続いてこの残
った酸化膜９をマスクとしてホットリン酸を用いて熱蟹
化換６をエツチングする。
トを用いる写真食刻法により、素子形成領域以外の部分
の酸化膜９を選択的に除去する。フォトレジスト除去後
、残った酸化膜９をマスクとして、ホットリン酸を用い
て窒化膜８をエツチングする。続いて７ツ酸溶液を用い
て酸化膜７をエツチングする。このとき最上層の酸化膜
９本エツチングされるが、酸化膜７に比べて酸化ａ９Ｆ
ｉ十分換厚が厚いので、酸化膜９を残した状態で酸化膜
７のエツチングを終了することができる。続いてこの残
った酸化膜９をマスクとしてホットリン酸を用いて熱蟹
化換６をエツチングする。
次に第２図（Ｃ）に示すようにふたたびフッ酸溶液を用
いて酸化膜９を除去後、第２図（ｄ）に示すように、熱
酸化を行ない、厚さ１．５μｍの酸化膜１０を形成する
。このとき素子形成予定領域に残された熱蒙化膜６が、
マスク端部での酸化の進行を抑える結果、図示するよう
にバーズビークが防止ないしは抑制される。
いて酸化膜９を除去後、第２図（ｄ）に示すように、熱
酸化を行ない、厚さ１．５μｍの酸化膜１０を形成する
。このとき素子形成予定領域に残された熱蒙化膜６が、
マスク端部での酸化の進行を抑える結果、図示するよう
にバーズビークが防止ないしは抑制される。
次に第２図（ｅ）に示すように、酸化膜１０をフッ酸溶
液にて除去佼、第２図（ｆ）Ｋ示すように熱酸化 ５− によシフゴール１８１１分に約５００λの酸化膜１１を
形成稜、ＣＶＤ法により５００Ｘの窒化Ｍ１２ングによ
υ窒化膜１２を選択除去し、窒化膜８の直下にのみ窒化
＃１２′を残す。
液にて除去佼、第２図（ｆ）Ｋ示すように熱酸化 ５− によシフゴール１８１１分に約５００λの酸化膜１１を
形成稜、ＣＶＤ法により５００Ｘの窒化Ｍ１２ングによ
υ窒化膜１２を選択除去し、窒化膜８の直下にのみ窒化
＃１２′を残す。
次に熱酸化を行ない、厚さ１．５μｍのフィールド酸化
Ｍ１３を形成する。このときフィールド領域端部で残さ
れた窒化膜１２′および熱窒化膜６が端部での酸化の進
行を抑える結果、図示するようにバーズビーク及びバー
ズヘッドが防止ないしは抑制される。
Ｍ１３を形成する。このときフィールド領域端部で残さ
れた窒化膜１２′および熱窒化膜６が端部での酸化の進
行を抑える結果、図示するようにバーズビーク及びバー
ズヘッドが防止ないしは抑制される。
最後に、残った窒化膜８，１２’、酸化膜７、熱窒化Ｍ
６を除去すれば、第２図０）のように、バーズビーク、
バーズヘッドがなくかつ表面が平坦化された酸化膜分＃
ｉ１領域が形成される。
６を除去すれば、第２図０）のように、バーズビーク、
バーズヘッドがなくかつ表面が平坦化された酸化膜分＃
ｉ１領域が形成される。
第３図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の第２の実施例を説明す
るための主な製造工程における断面図である。第１の実
施例とのちがいは、８ｇ２図（ａ）における酸化［９の
成長工Ｓを社ぶいたことである。第１の実 ６− 施例における酸化膜９の役割は、熱窒化膜６をホットリ
ン酸でエツチングするときのマスクとして使うことであ
るが第２の実施例ではこれをはぶ〈。
るための主な製造工程における断面図である。第１の実
施例とのちがいは、８ｇ２図（ａ）における酸化［９の
成長工Ｓを社ぶいたことである。第１の実 ６− 施例における酸化膜９の役割は、熱窒化膜６をホットリ
ン酸でエツチングするときのマスクとして使うことであ
るが第２の実施例ではこれをはぶ〈。
すなわち、第３図（ａ）に示すように、熱窒化膜６、酸
化膜７、窒化膜８を順次形成後、第３図（ｂ）に示すよ
うに通常のフォトレジストを用いる写真食刻法によシ、
素子形成領域以外の部分の窒化膜８、酸化膜７を選択的
に除去する。その後第３図（Ｃ）に示すようにフォトレ
ジスト除去後、熱酸化を行ない厚い酸化膜１０を形成す
る。このとき酸化の初期はフィールド領域上にある熱窒
化ｌ＃６により酸化が抑制されるが、熱窒化膜６が薄い
ために、熱窒化膜はまもなくすべて酸化されてしまう。
化膜７、窒化膜８を順次形成後、第３図（ｂ）に示すよ
うに通常のフォトレジストを用いる写真食刻法によシ、
素子形成領域以外の部分の窒化膜８、酸化膜７を選択的
に除去する。その後第３図（Ｃ）に示すようにフォトレ
ジスト除去後、熱酸化を行ない厚い酸化膜１０を形成す
る。このとき酸化の初期はフィールド領域上にある熱窒
化ｌ＃６により酸化が抑制されるが、熱窒化膜６が薄い
ために、熱窒化膜はまもなくすべて酸化されてしまう。
その後は通常のシリコン基板の酸化となるため結果とし
て第１の実施例で示した第２図（ｄ）とほとんど同一形
状を得ることができる。第３図（Ｃ）以後の工程は第２
図（ｄ）〜（りで説明したのと同一方法を用いて形成す
る。
て第１の実施例で示した第２図（ｄ）とほとんど同一形
状を得ることができる。第３図（Ｃ）以後の工程は第２
図（ｄ）〜（りで説明したのと同一方法を用いて形成す
る。
以上、鮮細に説明したように、本発明によれば、バーズ
ビークやバーズヘッドの発生を抑制し、かつ表面の平坦
化ができる酸化物分離ができ、素子の微細化、高集積化
をはかった牛導体装埴の製造方法が得られるのでその効
果は大きい。
ビークやバーズヘッドの発生を抑制し、かつ表面の平坦
化ができる酸化物分離ができ、素子の微細化、高集積化
をはかった牛導体装埴の製造方法が得られるのでその効
果は大きい。
第１図（ａ）〜（Ｃ）は従来の酸化膜分離法を説明する
ための工程断面図、第２図（ａ）〜（ｉ）は本発明の第
１の実施例を説明するための工程断面図、第３図（ａ）
〜（Ｃ）は本発明の第２の実施例を説明するための工程
断面図でめる。 １．５・・・・・・シリコンＭ＆、 ２． ７． ９・
・・・・・ＣＶＤ酸化膜、３． ８． １２． ｌ ２
’ −−−−−−ＣＶＤ’ｍ化膜、４．１０．１１・・
−・・・ｍ酸化物、Ｉ ３・・・用フィールド酸化換（
熱酸化膜）、６・・・・・・熱窒化膜。 特開昭ＧＯ−２１５４１（４）
ための工程断面図、第２図（ａ）〜（ｉ）は本発明の第
１の実施例を説明するための工程断面図、第３図（ａ）
〜（Ｃ）は本発明の第２の実施例を説明するための工程
断面図でめる。 １．５・・・・・・シリコンＭ＆、 ２． ７． ９・
・・・・・ＣＶＤ酸化膜、３． ８． １２． ｌ ２
’ −−−−−−ＣＶＤ’ｍ化膜、４．１０．１１・・
−・・・ｍ酸化物、Ｉ ３・・・用フィールド酸化換（
熱酸化膜）、６・・・・・・熱窒化膜。 特開昭ＧＯ−２１５４１（４）
Claims (2)
- （１）半導体基板」二に第１の耐酸化性膜を形成し、そ
の上に第１の酸化族、第２の耐酸化性膜を形成する工程
と、前６１；第２のｌ１１４ｆｔ化性膜ならびに第１の
酸化膜、第１の−ｊＭｌ化性ル■を選択的に除去する工
作と、これらにおおわれてａτ届博に熱峡化により、測
択的に厚い第３の酸化膜を形成するエイ“こと、この第
３の酸化膜を除去しフィールド領域端部に洒択的に第３
の耐酸化性膜を形成する工作と、その伊熱敞化を行なっ
てフィールド飲化膜をＪｋ賊する工ｈ１と含むことを特
徴とする半導体装置−のＨ造方法。 - （２） ＷｒＪ ｉｉ：第１の耐酸化性膜がアンモニア
ガスを用いて輩化することにより形成される特許請求の
範四継（１）狽配賦の半導体装置の製造方法。 グ法により前記第２の耐酸化性膜の直下にのみ残るよう
に選択除去して形成される特許請求の範囲第（１）項記
載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12901283A JPS6021541A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12901283A JPS6021541A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6021541A true JPS6021541A (ja) | 1985-02-02 |
Family
ID=14998979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12901283A Pending JPS6021541A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6021541A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6175539A (ja) * | 1984-06-15 | 1986-04-17 | テキサス インスツルメンツ インコ−ポレイテツド | 集積回路の製造方法 |
| US5071777A (en) * | 1987-08-18 | 1991-12-10 | Deutsche Itt Industries Gmbh | Method of fabricating implanted wells and islands of cmos circuits |
| US5258333A (en) * | 1992-08-18 | 1993-11-02 | Intel Corporation | Composite dielectric for a semiconductor device and method of fabrication |
| US5504034A (en) * | 1992-09-23 | 1996-04-02 | Consorzio Per La Ricerca Sulla Microelettronica Nel Mezzogiorno | Local oxidation method with bird's beak suppression |
| US5696022A (en) * | 1993-12-29 | 1997-12-09 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Method for forming field oxide isolation film |
-
1983
- 1983-07-15 JP JP12901283A patent/JPS6021541A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6175539A (ja) * | 1984-06-15 | 1986-04-17 | テキサス インスツルメンツ インコ−ポレイテツド | 集積回路の製造方法 |
| US5071777A (en) * | 1987-08-18 | 1991-12-10 | Deutsche Itt Industries Gmbh | Method of fabricating implanted wells and islands of cmos circuits |
| US5258333A (en) * | 1992-08-18 | 1993-11-02 | Intel Corporation | Composite dielectric for a semiconductor device and method of fabrication |
| US5504034A (en) * | 1992-09-23 | 1996-04-02 | Consorzio Per La Ricerca Sulla Microelettronica Nel Mezzogiorno | Local oxidation method with bird's beak suppression |
| US5696022A (en) * | 1993-12-29 | 1997-12-09 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Method for forming field oxide isolation film |
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